Примерное время чтения: 8 минуты (минут)

Человек, который  первый в мире создал полупроводниковый прибор.

Автором этого важнейшего изобретения стал наш соотечественник, девятнадцатилетний сотрудник Нижегородской радиолаборатории Олег Владимирович Лосев.

Его открытия намного опередили своё время, и как это часто бывает в истории науки, были практически забыты к моменту начала бурного развития полупроводниковой электроники.

Физик Олег Владимирович Лосев известен всему миру благодаря двум открытиям: в первом он показал и доказал, что полупроводниковый кристалл может усиливать и генерировать высокочастотные колебания , а во втором он показал и доказал ,что полупроводник может излучать свет при протекании через него электрического тока. Впоследствии это явление получило название электролюмминисценции полупроводников. Это явление легло в основу создания всех светодиодных источников света , так что Олега Владимировича можно по праву называть «Прародителем» всех светодиодных технологий!

Конечно кристаллический детектор ,о котором далее пойдет речь ,нельзя считать ни туннельным диодом (ввиду подобных вольт-амперных характеристик (ВАХ)) , ни тем более транзистором , как считают многие, необходимо просто сказать, что работы Олега Владимировича Лосева открыли новые горизонты для исследования полупроводниковых материалов и в дальнейшем способствовали многочисленным открытиям в данной области науки. Ведь именно его работы, по моему мнению, подготовили открытие эффекта транзисторного перехода, за которое, профессор Иллинойского университета Джон Бардин в 1956 г. получил свою первую Нобелевскую премию.

К сожалению, ученый пожизненно так и не получил объективной оценки своих работ со стороны соотечественников. Мне конечно хотелось познакомить читателя с некоторыми моментами жизненной биографии этого замечательного человека.

Лосев Олег Владимирович родился в Твери 10 мая 1903 г. Его отец был конторский служащий на вагоностроительном заводе, мать — домохозяйка.  В школьные годы его очень интересовала физика, а его учитель физики Вадим Леонидович Лёвшин  — впоследствии академик, привил ему интерес к научным исследованиям. В 1916 г. после одной из лекций нового начальника Тверской радиостанции, штабс-капитана Владимира Лещинского, Олег Лосев серьёзно увлёкся радиотехникой. Тогда же он познакомился и с его помощником — поручиком Михаилом Бонч-Бруевичем и профессором Рижского политехникума Владимиром Лебединским. Олег часто бывал на радиостанции, которая появилась в Твери в1914 году и использовалась для обеспечения оперативной связи России с союзниками стран Антанты : Англией и Францией. Тверская станция была приёмной и соединялась прямым проводом с обеими российскими столицами, где в Царском селе (под Петербургом) и на Ходынском поле (в Москве) также в спешном порядке были построены две однотипные стокиловаттные передающие станции искрового телеграфа. Аппаратура станции была весьма ненадёжна, и, прежде всего, из-за плохого качества французских радиоламп, к тому же очень дорогих. Однако ещё хуже были «лампы Папалекси» отечественного производства , которые в небольших количествах выпускались питерским заводом РОБТиТ. На базе Тверской радиостанции по инициативе М.А.Бонч-Бруевича появилась небольшая мастерская по изготовлению пустотных катодных реле – так тогда называли эти радиолампы. Кустарное изготовление радиоламп — дело трудоёмкое, и небезопасное, но личный состав станции понимал важность этого дела, потому в лаборатории с утра до вечера трудились все свободные от своей вахты и службы. Олегу Лосеву приходилось видеть как на Тверской радиостанции стеклодувы манипулируют раскалёнными докрасна стеклянными пузырями, нагнетая ногами воздух с помощью кузнечных мехов в керосиновые горелки. В начале 1916 г. новый начальник станции В. М. Лещинский верно оценил стремление М.А.Бонч-Бруевича и добился для него командировки на 2,5 месяца во Францию и Англию, чтобы познакомиться там с производством ламп. После этого в Твери было улучшено оборудование лаборатории и она была пополнена стеклодувами, а уже в августе того же года М.А. Бонч-Бруевич снял с вакуумного насоса первую радиолампу. Ее анод и сетка были сделаны из стальной проволоки, вольфрамовых катодов было два: один перегорал -переходили на другой. Был сконструирован катодный прерыватель — одноламповый регенеративный приемник, на котором с этой лампой можно было принимать телеграфные сигналы радиостанций, работавших с незатухающими колебаниями. Эту лампу позже стали называть «Бабушка». Главное военно-техническое управление военного министерства заказало Тверской лаборатории сто таких радиоприемников и партию радиоламп, они были значительно дешевле французских. Работы старших товарищей вдохновили ,ставшего заядлым радиолюбителем, Олега Лосева и он устроил дома собственную радиолабораторию.

После Октябрьской революции Тверская радиостанция потеряла своё военное значение и вместе с шестью другими крупнейшими станциями была передана в апреле 1918 г. из Военного ведомства в ведение Наркомата почт и телеграфа. Назрел вопрос о создании серьёзной отечественной радиолаборатории и для неё стали подбирать место, вариантов было много, но выбор пал на Нижний Новгород, поскольку там для размещения радиолаборатории было предложено большое каменное трёхэтажное здание с подвалом, двором и надворными постройками, на правом крутом берегу Волги. Летом 1920 г., окончив Тверское училище, Олег решил поступать в Москве в институт связи. В Москве в сентябре того же года проходил 1-й Всероссийский радиотехнический съезд. Конечно, пропустить такое событие Лосев не мог. Он сумел попасть на съезд, где встретил своих старых знакомых: В. М. Лещинского , М.А. Бонч-Бруевича и В.К. Лебединского, который и пригласил О.В. Лосева на работу в Нижегородскую радиолабораторию (НРЛ). Молодой радиолюбитель ,не устоял перед таким соблазном, и оставив учебу в институте вскоре появился в Нижнем Новгороде. Несмотря на многие бытовые трудности, голод и лишения, которые там выпали на его долю, молодой экспериментатор Олег  Лосев начал заниматься исследованием самых ненадёжных и капризных элементов — кристаллических детекторов. Возможности для экспериментов ему были обеспечены. Главное, что у него появилась цель! И тут оказалось, что недостаток его знаний в данном случае оказался преимуществом – без этого, возможно, не появилось бы открытие. Пытливый ум молодого человека заметил необычные особенности при работе с кристаллом и заострил на них своё внимание. Олег предполагал,что контакты между металлом и кристаллом дают слабый искровой микроразряд и думал, что в колебательном контуре, который настроен в резонанс и подключен к такому контакту, должны возникнуть незатухающие колебания. На самом деле в то время, в научной среде , уже было известно, что для самовозбуждения незатухающих колебаний- одной лишь нелинейности вольт-амперной характеристики радиоэлемента недостаточно — необходимо наличие падающего участка ВАХ , но Лосев об этом не знал! Удивительно, что у тех кристаллов, с которыми он работал, обнаружились искомые свойства и активные точки обеспечивающие непрерывную генерацию высокочастотных сигналов. Особенно эффективной оказалась пара «цинкит – угольное остриё», которая уже при напряжениях менее 10 В позволяла генерировать сигналы с длиной волны вплоть до 68 м. т. е. чуть более 4 мегагерц.

 Статья О. В. Лосева о детекторе-генераторе и детекторе-усилителе появилась в журнале «Телеграфия и телефония без проводов» в июне 1922 г. — ТиТбп так сокращенно назывался этот журнал. К чести Олега Лосева отметим, что в ней, он уже разъясняет обязательность наличия падающего участка ВАХ этого контакта. 13 января 1922 г. Лосев в детекторе из цинкита обнаружил активные свойства,а именно : способность кристаллов в определённых условиях усиливать и генерировать электрические колебания, а построенный Лосевым в 1922 г. радиоприёмник с генерирующим диодом – принёс молодому учёному и изобретателю всемирную известность. Кто-то придумал звучное и вполне обоснованное название такому, полностью твердотельному приемнику – «Кристадин». Название было образовано из сочетания слов кристалл + гетеродин. В последствии американский журнал Radio News сделав ссылку на О.В. Лосева и каких то французских граждан, патентует данное название в 1924 г. в Америке и Европе.

Зарубежные научные журналы называли кристадин Лосева «сенсацией», а самого девятнадцатилетнего учёного – «профессором». После изобретения «Кристадина» Лосев стал едва ли ни «богом» для радиолюбителей. В серии последующих статей Олег Владимирович описал методику быстрого отыскания активных точек на поверхности цинкита, заменил угольное остриё металлической иглой, дал рецепты по обработке самих кристаллов и разумеется, предложил целый ряд практических схем радиоприемников. И на все эти технические решения он получил патенты , начиная с «Детекторного приемника-гетеродина», заявленного в декабре 1923 г. Очень скоро, используя детекторы-генераторы, радиолюбители начали делать и радиопередатчики, пригодные для связи на небольшое расстояние. Это был подлинный триумф, популярные брошюры о кристадине расходились массовыми тиражами, а когда их перевели на английский и немецкий, О. В. Лосев получил широкое международное признание.

Регенеративный приемник “Кристадин”

Радиоприёмник » Кристадин». Принципиальная схема

Молодому исследователю удалось получить пятнадцатикратное усиление сигнала в головных телефонах (наушниках) по сравнению с обычным детекторным приемником. Радиолюбители, высоко оценившие изобретение Лосева, писали в различные журналы, что «при помощи цинкитного детектора в Томске, например, можно слышать Москву, Нижний и даже заграничные станции». По лосевской брошюре «Кристадин» создавали свои первые приемники тысячи энтузиастов радиосвязи. Более того, кристадины можно было просто купить , так они были популярны .

Продолжая исследования кристаллического детектора , Лосев в 1923 г. на карборундовом кристалле обнаружил ещё одну разновидность их активности — холодное свечение, т.е. способность полупроводников генерировать электромагнитное излучения в световом диапазоне волн. Раньше такого явления никто не наблюдал, и он тоже, поскольку ранее использовал другие материалы. Карборунд (карбид кремния) был испробован впервые. Лосев многократно повторил опыт — эффект оказался устойчивым и полупрозрачный кристалл под тонким стальным острием вновь светился. Так, было сделано одно из перспективнейших открытий электроники — электролюминесценция полупроводникового перехода. Обнаружил ли он это явление случайно? Были ли к тому научные предпосылки, сейчас об этом судить трудно. В мировой физике это явление получило название «электролюминесценция» или просто – «свечение Лосева».

А уже в 1927-1928 годах Олег Владимирович сделал своё третье открытие: обнаружил фотоэлектрические явления в кристаллах карборунда. По факту он исследовал 90 видов кристаллических веществ и обнаружил при освещении кристаллов появление ЭДС(электродвижущей силы) до 3,4 Вольт т.е. обнаружил способность кристаллов преобразовывать световую энергию в электрическую заложив направление развития солнечных батарей.

В дальнейшем уже после окончания работы в Нижегородской Радио Лаборатории (НРЛ) О.В. Лосев жил и работал в г.Ленинграде и там в 1938 г. по представлению академика А.Ф. Иоффе Учёный совет Ленинградского политехнического института по результатам 21 научной публикации, 9 патентов и 6 авторских свидетельств на изобретения , присудил Олегу Владимировичу Лосеву учёную степень, кандидата физико-математических наук без защиты диссертации. В дальнейшем он занимался преподавательской деятельностью в 1-м Ленинградском медицинском институте им. И.П. Павлова.

В период работы в Ленинграде, он разработал систему противопожарной сигнализации, электрический стимулятор сердечной деятельности и портативный обнаружитель металлических предметов (пуль и осколков) у раненых бойцов.  

Великая Отечественная война застала О.В. Лосева в Ленинраде , немецкие войска вплотную подошли к Ленинграду и началась блокада. В прифронтовом городе О.В. Лосев продолжал работать на кафедре физики медицинского института. Жизнь замечательного человека и учёного оборвалась 22 января 1942 года, он умер в госпитале медицинского института от полного истощения .